青岛科技大学张建明教授团队在纳米纤维素杂化材料及其功能化应用取得系列进展

青岛科技大学张建明教授团队在纳米纤维素杂化材料及其功能化应用取得系列进展 纳米纤维素（纤维素纳米纤维（CNF）、纤维素纳米晶（CNC）等）是从自然界中的木材、棉花、秸秆等提取出的天然高分子纳米材料，具有生物可降解、水相分散、长径比可调（~10-1000）、高模量（~130 GPa）、高比表面积、表面基团可控（-OH、-COOH、-SO3H、氨基）等特点，利用纳米纤维素和新型无机纳米材料的界面相互作用（氢键、配位、疏水等），基于仿...

郑治坤学术报告

陈光明学术报告

张海昌：基于氢键诱导的无掺杂空穴传输材料构筑高性能的钙钛矿太阳能电池

钙钛矿太阳能电池作为取代硅基太阳能电池的第三代太阳能电池发电技术，一直是光伏领域研究的重点。而空穴传输层（HTL）作为钙钛矿太阳能电池的重要组成部分，其发展一直推动着钙钛矿太阳能电池性能的革新。传统的空穴传输材料（HTM）使用的是spiro-OMeTAD这一有机螺环分子，但是这种分子由于其电导率较低，往往需要锂盐等无机盐进行掺杂提升其性能，由于锂盐的迁移过程，会导致太阳能电池器件稳定性的降低，因此开发无掺杂空穴...

窦锦虎学术报告

报告题目：Seeking Order in Disorder: Functional Electrical Materials Enabled by Tailored Crystallization （从无序中找寻有序：可控结晶实现的功能性电子材料）时间：10月8日上午10：00地点：橡塑材料与工程教育部重点实验401报告厅 报告人简介：窦锦虎博士，海外高层次人才计划入选者，于2021年9月加入北京大学材料科学与工程学院，任特聘研究员、博士生导师、独立PI，组建功能有机/无机材料课题组。窦博士本科毕业于青...

青科大张建明、陈玉伟：借助外场辅助制备高介电低损耗高分子复合材料

近日，张建明、陈玉伟等科研工作者合作在复合材料领域TOP期刊Composites Science and Technology上发文提出了一种基于电场诱导偶极-偶极相互作用同时组装导电和绝缘粒子在高分子基体中形成微纳链状结构的策略，该法可以制备高介电常数、低介电损耗的高分子复合材料。在电场取向过程中，绝缘的BaTiO3粒子可以作为屏障巧妙地嵌入石墨粒子导电通路中（图1），这种形态的形成对于平衡导电填料/聚合物复合材料的高介电常数和相对低的...

贺爱华教授课题组在高性能大型载重轮胎材料开发方面取得进展

随着采矿运输业的迅速发展，对大型载重轮胎的性能要求越来越高。恶劣的工作环境会导致大型载重轮胎产生热量积累、磨损严重、胶料开裂及脱层等问题，从而导致影响使用寿命，也会造成环境污染及资源消耗等问题。因此，开发低生热及滚动阻力、高耐磨性及耐疲劳性的载重轮胎胎面胶料具有重要意义。目前，大型载重轮胎的胎面胶主要是以天然橡胶和丁苯橡胶为主体材料，具有出色的耐磨性、硬度及回弹力。然而，NR / ESBR并用胶存在生热...

贺爱华教授课题组：高反式-1,4-丁二烯-异戊二烯共聚橡胶的老化行为研究

导语高反式-1，4-丁二烯-异戊二烯共聚橡胶（TBIR），是丁二烯与异戊二烯单元的嵌段共聚物，该共聚物兼具优异的动态性能及加工性能。该共聚物与通用橡胶的并用胶表现出低滚动阻力及生热、优异的耐屈挠性能，是发展高性能绿色轮胎的理想胶料。但是，该共聚物内部含有大量不饱和双键，容易在加工使用过程中发生老化，从而降低其使用价值。近日，青岛科技大学贺爱华教授课题组研究了高反式丁戊共聚橡胶在不同条件下的老化行为，相关...

闫业海教授课题组在高性能聚合物分离膜方面取得系列进展

淡水资源短缺和水污染严重是导致水资源日益成为稀缺资源的主要原因，水资源问题更成为关系到国家经济、社会可持续发展和人民生命健康的重要问题。膜分离技术因其低能耗、低成本、分离效率高等优点，成为获取水资源的主要技术。近年，闫业海教授及课题组内张广法副教授、高爱林副教授在开发新型高效分离膜材料方面开展了大量工作，并取得系列进展。在海水淡化用分离膜领域，为进一步提高膜的脱盐效率和产水率，课题组分别研究了...

辛振祥教授课题组参与航空轮胎专用天然橡胶生产加工技术熟化、集成与示范国家项目

为解决我国航空轮胎生产专用天然橡胶原料长期依赖进口的“卡脖子”问题，3月26日，由中国热科院橡胶研究所牵头的农业农村部开放式项目“航空轮胎专用天然橡胶生产加工技术熟化、集成与示范”启动会在海南儋州举行。辛振祥教授代表青岛科技大学作为重要参与单位参加了会议。该项目的实施是贯彻落实习近平总书记“打造国家热带农业科学中心”“制造自己的大飞机”讲话精神的重大举措。目前，我国已成功研制出的“新舟”系列、ARJ2...

贺爱华教授课题组提出了改善氯丁橡胶加工及力学性能的手段

导语氯丁橡胶CR因其优良的阻燃性、耐热性、耐候性和耐化学性而被广泛应用于汽车配件、电线电缆护套和胶粘剂。然而，大分子的极性特性导致CR加工性能差，抗疲劳性能不理想。添加小分子增塑剂可改善CR的加工性，但是小分子增塑剂易挥发、迁移，不仅带来环境与健康问题，而且材料耐久性差；添加NR、BR等通用橡胶可改善CR的加工性及耐疲劳性。近日，青岛科技大学贺爱华教授课题组采用一种新型、可反应的大分子助剂—反式丁戊橡胶改...

贺爱华教授课题组在高性能绿色轮胎材料开发方面取得进展

汽车及交通运输业的快速发展带来众多能源及环保问题，例如，燃油消耗增加引发的资源枯竭担忧、二氧化碳及PM2.5排放等环境问题，因此开发低滚动阻力、高耐磨、抗湿滑、高耐疲劳的先进绿色轮胎材料引起了学术界的广泛关注。本研究从增强填料-基体相互作用、改善填料分散性、增强橡胶基体强度、调控橡胶基体的聚集态结构等角度出发，制备了综合性能（滚阻、耐疲劳、抗湿滑、耐磨）优异的先进轮胎材料（图1）。SSBR橡胶大分子末端化...

赵英杰、李志波教授团队在共轭多孔材料催化二氧化碳还原领域取得重要进展

当前，能源危机以及二氧化碳过度排放引发的气候问题已经成为人类可持续发展亟须解决的两大重要问题。因此，将二氧化碳转变为高附加值的化学燃料逐渐成为当下的研究热点。其中，人工光合作用由于其清洁和节能的特点被认为是最为理想的转变方法。然而由于二氧化碳到甲醇的转变是一种六电子还原过程，多数光催化剂很难实现高效的选择性还原，往往会有副产物产生。而将高活性的光​催化剂与酶结合则使得光催化二氧化碳高效和高选择...

高分子学院段咏欣教授课题组热塑性弹性体研究领域取得系列重要进展

作为新型高分子材料，热塑性硫化胶（Thermoplastic vulcanizates，TPV）是一种在高温高剪切条件下，采用动态硫化技术制备的特殊的热塑性弹性体。由含量较多（50-80wt%）的交联橡胶相以微米级颗粒状分散在含量较少（20-50wt%）的塑料连续相中组成，橡胶分散相的尺寸在0.5-3μm之间。该材料既具有塑料的热塑性，可重复加工、可回收，又具有传统橡胶的高弹性和力学性能，在众多应用领域可以替代热固性橡胶，从根本上解决传统交联橡...

高分子学院张建明教授课题组纤维素纳米晶水相绿色改性领域取得进展

纤维素纳米晶体（CNCs）作为新一代的增强纳米粒子，具有低密度、高强度、生物可降解性和可再生性等优势，在开发高性能聚合物复合材料领域具有重要意义。目前CNCs作为增强填料仍存在以下问题：1）经典的硫酸酸解法制备的CNCs热稳定性差；2）干燥的CNCs间强氢键作用使其再分散性较差；3）CNCs在部分聚合物基体中的相容性较差。离子液体（IL）作为一种新兴的绿色改性剂，除了可以提高CNCs热稳定性外，还可以作为一种有效的增容剂，...

高分子学院孙翀副教授在通用橡胶的纳米补强方向取得新进展

作为战略基础材料，橡胶材料在材料研究领域居于重要地位。由于其本体强度不高，须进行补强才具有实用价值。数十年来，人们普遍采用炭黑、白炭黑等纳米填料达到对橡胶基体的补强效果。研究重点多集中于对橡胶基体和填料本体改性，通过提升填料-橡胶间的相互作用实现补强。另一方面，为满足橡胶制品多功能的要求，工业中常使用并用橡胶体系。其中，由于相容性不佳，对极性橡胶和非极性橡胶并用胶体系的研究并未引起人们的注意，使...

高分子学院史新妍教授团队在3D打印可生物降解材料领域取得新进展

由于塑料制品的应用领域不断扩大，废弃塑料所带来的环境问题也在逐年加重。因此，可生物降解高分子材料成为材料科学界在环境保护方面所关注的热点与难点。3D打印作为一种快速发展的数字化成型技术，在不依靠模具制造复杂制品，特殊功能制件的快速成型和多材料（梯度材料）复杂几何结构成型方面具有无法比拟的优势。近日，高分子学院史新妍教授团队在可生物降解材料3D打印方面取得新进展，团队相关工作以“Manipulating Phase St...

高分子学院张建明教授团队在规模化制备石墨烯气凝胶领域取得重要进展

石墨烯气凝胶是由二维石墨烯纳米片组装搭接而成的三维多孔宏观体材料，其具有极低的密度、超高的孔隙率、超高的压缩回弹性、优异的环境稳定性等独特性质，在快速环境修复、高效能量转化、超灵敏传感器、电磁屏蔽以及高效催化等领域拥有极大的应用潜力。目前，石墨烯气凝胶的一个显著缺点是柔韧性较差，弯曲时易破裂，严重制约了该材料的应用领域。近期，高分子学院张建明教授团队基于气泡模板法，将天然胶乳粒子成功地复合到了...

林健健教授团队在水电解研究领域取得新进展

近年来，随着化石燃料的加速消耗，绿色可再生和清洁能源的充分利用变得迫在眉睫。电化学水分解被认为是生产清洁、可持续和环境友好的能源化学燃料（例如氢气）的最有希望的战略之一。然而，用低成本材料开发用于氧气析出反应（OER）和氢气析出反应（HER）的高性能双功能电催化剂一直是电化学水分解中的巨大挑战。近日，青岛科技大学化学院青年泰山学者林健健教授团队，利用钴、铁元素之间的协同效应，改变了铁硫基催化剂的电子...

高分子学院王存国博士团队在锂离子电池和钠离子电池方面取得研究进展

近日，青科大高分子学院山东省潍坊市高层次创新创业人才王存国博士（第一作者）指导硕士研究生宋和伟（第二作者）与中科院苏州纳米所刘立伟、李奇两位研究员课题组联合研发，在大容量锂/硫电池方面取得新进展，提高了硫基复合电极材料的电导率，抑制了电池充放电过程中的穿梭效应及体积膨胀等现象，团队相关工作在英国皇家化学会(RSC)著名期刊《Journal of Materials Chemistry A》(2020, 8, 3421-3430，IF=10.73，中科院1区，D...